Быстромонтируемые высотные полносборные здания из модульных колонн, плит и ригелей заводского изготовления | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 4 января, печатный экземпляр отправим 8 января.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: Архитектура, дизайн и строительство

Опубликовано в Молодой учёный №16 (358) апрель 2021 г.

Дата публикации: 14.04.2021

Статья просмотрена: 88 раз

Библиографическое описание:

Саллам, Саиф Гхалеб Ахмед. Быстромонтируемые высотные полносборные здания из модульных колонн, плит и ригелей заводского изготовления / Саиф Гхалеб Ахмед Саллам. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2021. — № 16 (358). — С. 106-109. — URL: https://moluch.ru/archive/358/80004/ (дата обращения: 23.12.2024).



В статье автор анализирует технологию высокоскоростного возведения зданий путём применения полносборных модульных конструкций.

Ключевые слова: модульное строительство, колонны, плиты, ригели.

Развитие быстровозводимых полно-монтажных зданий обусловлено нуждой в доступном жилье, а также необходимостью возведения зданий в короткие сроки. Совершенствование этого направления строительства невозможно без разработки методологии и проведения комплекса научно-исследовательских и экспериментальных разработок с применением современных технических средств, контрольно-измерительной аппаратуры, программно-теоретических систем диагностики и непрерывного мониторинга. Актуальность проблемы обуславливается повышением требований качества, надежности и безопасности монтажа, транспортировки и эксплуатации быстровозводимых зданий различного назначения, особенно в неблагоприятных условиях. Модернизация предполагает усовершенствование, улучшение, обновление объекта, приведение его в соответствие с современными требованиями и нормами и техническими условиями.

Модернизация полно-монтажного строительства представляет собой модернизацию и оптимизацию всех технологических процессов строительства, изобретение нового оборудования, использование новых материалов, методов строительства. В наши дни эффективность реализации преимуществ быстровозводимых полно-монтажных зданий весьма осложнена слабой проработанностью вопросов применения модульных комплексов в сложных условиях строительства, не загруженности существующих мощностей по производству модулей, неудовлетворительного состояния нормативно-технического и инженерного обеспечения, отсутствия научно-технических принципов создания мобильных систем «нового поколения».

Целью настоящей статьи является обоснование концепции строительства полно-монтажных высоких зданий с готовым фундаментом с помощью модели с завода на объект и способ её монтажа.

Проблема скоростного строительства высотных зданий решается за счет использования модели заводского изготовления с детализацией встроенных в модули инженерных сетей, что позволяет распределить трудозатраты в соотношении 80–90 % — на заводе, 10–20 % — на монтаже.

Схема формирования оптимальной технологии модульного строительства

Рис. 1. Схема формирования оптимальной технологии модульного строительства

Согласно выведенным автором зависимостям трудоемкости монтажа, определены области высокотехнологичного, среднетехнологичного и слаботехнологичного монтажа объемных модулей полно-монтажных зданий. Автором разработаны и предложены новые модели и системы сборки полно-монтажных высоких зданий, которые позволяют оперативно изготавливать, транспортировать, монтировать, и контролировать качество при строительстве. Обеспечение результата возможно благодаря системе транспортировки модели, контролируемой дистанционно с помощью программных комплексов (с момента заказа модели на заводе до момента её монтажа).

Для определения достаточного количества транспортных средств, а также для разработки оптимальных графиков их работы, необходимо увеличение поточных линий в системе путем подбора оптимальных моделей на каждом транспортном средстве. Как показываю расчеты, организованность транспортировки и складирования увеличивает продуктивность бригад до 30 %. Разработка новой технологической методологии проектирования, составления проекта производства работ и проекта организации строительства на основе BIM технологий обеспечивает высокую скорость строительства, а также позволяет контролировать качество производимых строительно-монтажных работ на всех этапах строительства.

Результатом глубокого анализа и оптимизации существующих конструктивно-технологических решений стала разработанная система возведения полно-монтажных зданий из высокотехнологичных высокопрочных строительных модулей.

Высокотехнологичная и высокопрочная система для строительства полно-монтажных высотных зданий. 1 — ригель; 2 — сталежелезобетонная колонна; 3 — плита (HOLEDECK); 4 — узел соединения сталежелезобетонных колонн; 5 — инженерные сети; 6 — модель смонтированных сталежелезобетонных колонн; 7 — болтовые соединения

Рис. 2. Высокотехнологичная и высокопрочная система для строительства полно-монтажных высотных зданий. 1 — ригель; 2 — сталежелезобетонная колонна; 3 — плита (HOLEDECK); 4 — узел соединения сталежелезобетонных колонн; 5 — инженерные сети; 6 — модель смонтированных сталежелезобетонных колонн; 7 — болтовые соединения

Строительные модули несущих стен, пола и потолка содержат встроенные инженерные сети и финишную отделку, выполненные в заводских условиях. Колонны и каркас строительных модулей пола и потолка содержат болтовые соединения для присоединения друг к другу с помощью высокопрочных болтов.

Общий вид плиты (HOLEDECK) со встроенными инженерными сетями и её разрез

Рис. 3. Общий вид плиты (HOLEDECK) со встроенными инженерными сетями и её разрез

Общий вид типового строительного модуля в собранном виде. 1 — пол; 2 — узел соединения колонн; 3 — сталежелезобетонная колонна; 4 — сталежелезобетонный ригель

Рис. 4. Общий вид типового строительного модуля в собранном виде. 1 — пол; 2 — узел соединения колонн; 3 — сталежелезобетонная колонна; 4 — сталежелезобетонный ригель

Строительные модули поставляются на площадку в разобранном виде, представляя собой модуль пола и потолка с инженерными сетями, выполненными в заводских условиях, несущие колонны ригели таким образом, что возможны перевозки за раз несколько таких комплектов строительных модулей.

Многоэтажное высокое здание состоит из сталежелезобетонных элементов заводского изготовления, установленных через колонны, последующих модулей, как ядро жесткости здания в центре и ограждающих панелей и стеклопакетов.

Вариант готового полно-монтажного здания из сталежелезобетонных элементов заводского изготовления

Рис. 5. Вариант готового полно-монтажного здания из сталежелезобетонных элементов заводского изготовления

Выводы:

  1. Предложена концепция усовершенствования полно-монтажного строительства высоких зданий в соответствии с современными настоящими нормами и показателями качества, включая: транспортировку, заводское изготовление модели каркаса, монтаж и демонтаж зданий;
  2. Предложены способы и модели из сталежелезобетонных элементов заводского изготовления, экономящие значительное количество времени в новом методе строительства с учетом энергоэффективности; предложен вариант технологического проектирования, составления ППР и ПОС на основе BIM (Building Information Modeling) технологий.

Литература:

  1. Афанасьев А. А. и др. Технология возведения полносборных зданий. — Москва, 2007. — 358 с.
  2. Афанасьев А. В., Афанасьев В. А. Организация строительства быстровозводимых зданий и сооружений. Быстровозводимые и мобильные здания и сооружения: перспективы использования в современных условиях. СПб, Стройиздат, 1998. — С. 226–230.
  3. Асаул А. Н., Казаков Ю. Н., Быков B.Л, Князь И. П., Ерофеев П. Ю. Теория и практика использования быстровозводимых зданий. СПб, Гуманистика, 2004.-463 с.
  4. Верстов В. В., Бадьин Г. М. Особенности проектирования и строительства зданий и сооружений в Санкт-Петербурге, Журнал «Вестник гражданских инженеров», № 1(22) 2010, С. 96–105.
  5. Сычев С. А. Исследование изменения трудозатрат монтажа скоростного объемно-модульного строительства. /Сычев С. А. //Журнал «Промышленное и гражданское строительство», Москва, № 8(60) ноябрь 2015, С.78–81.
Основные термины (генерируются автоматически): BIM, HOLEDECK, здание, колонна, сталежелезобетонный элемент заводского изготовления, метод строительства, модуль, модульное строительство, монтаж, полно-монтажное строительство.


Ключевые слова

модульное строительство, колонны, плиты, ригели

Похожие статьи

Надежность строительства полносборных высотных зданий из модульных колонн, плит и ригелей заводского изготовления

В статье автор анализирует технологию высокоскоростного возведения зданий путём применения полносборных модульных конструкций.

Современные технологии строительства быстровозводимых малоэтажных зданий повышенной заводской готовности

В статье исследуются современные технологии быстрого строительства малоэтажных зданий и сооружений различного назначения, наиболее подготовленные в заводских условиях.

Анализ совершенствования комбинированного метода производства работ при технологии сборно-монолитного домостроения

Данная статья затрагивает тему сборно-монолитных конструкций, которые начинают получать широкое применение в современном строительстве, также рассматривается непосредственно технология возведения данных конструкций.

Технология быстровозводимых зданий в условиях Крайнего Севера

В статье автор рассматривает применение технологии быстровозводимых зданий из блок-модулей в условиях Крайнего Севера. Рассмотрены преимущества по сравнению с классическими технологиями возведения зданий, а также процесс монтажа блок-модулей.

Быстровозводимые здания из легких металлических конструкций для сельского хозяйства

В статье описана сфера применения быстровозводимых зданий из легких металлических конструкций пролетом 18 метров, а также представлены результаты расчета наиболее оптимальных параметров блока покрытия из С-образных профилей.

Исследование соединений деревянных конструкций в модульных зданиях

В данном исследовании особое внимание уделяется проблеме соединений, необходимых для обеспечения гибкого взаимодействия между деревянными элементами и конструкциями модульных зданий. В исследовании будут рассмотрены различные типы соединений констру...

Исследование технологии строительства быстровозводимых зданий

В данном исследовании были изучены лучшие практики строительства объектов в арктических условиях и возведения многофункциональных медицинских центров в условиях дефицита времени. В статье рассматривается опыт применения каркасно-панельных и модульных...

Система внешнего армирования как способ усиления монолитного безбалочного железобетонного перекрытия

В статье автор приводит общие сведения о системе внешнего армирования углекомпозитными материалами CarbonWrap и ее применении на примере монолитного безбалочного железобетонного перекрытия.

Преимущества быстровозводимых зданий из легких металлических конструкций для сельского хозяйства

В статье описаны преимущества быстровозводимых зданий пролетом 18 метров из легких металлических конструкций, а также представлены результаты расчета и сравнения значений массы производственного здания длиной 60 метров, с применением блока покрытия и...

Перспективы применения технологии малоэтажного строительства на основе легких стальных тонкостенных конструкций

В статье проводится сравнительный анализ применения легких стальных тонкостенных конструкций и традиционных технологий при строительстве малоэтажных домов. Определяются преимущества ЛСТК по сравнению с каркасом из древесины.

Похожие статьи

Надежность строительства полносборных высотных зданий из модульных колонн, плит и ригелей заводского изготовления

В статье автор анализирует технологию высокоскоростного возведения зданий путём применения полносборных модульных конструкций.

Современные технологии строительства быстровозводимых малоэтажных зданий повышенной заводской готовности

В статье исследуются современные технологии быстрого строительства малоэтажных зданий и сооружений различного назначения, наиболее подготовленные в заводских условиях.

Анализ совершенствования комбинированного метода производства работ при технологии сборно-монолитного домостроения

Данная статья затрагивает тему сборно-монолитных конструкций, которые начинают получать широкое применение в современном строительстве, также рассматривается непосредственно технология возведения данных конструкций.

Технология быстровозводимых зданий в условиях Крайнего Севера

В статье автор рассматривает применение технологии быстровозводимых зданий из блок-модулей в условиях Крайнего Севера. Рассмотрены преимущества по сравнению с классическими технологиями возведения зданий, а также процесс монтажа блок-модулей.

Быстровозводимые здания из легких металлических конструкций для сельского хозяйства

В статье описана сфера применения быстровозводимых зданий из легких металлических конструкций пролетом 18 метров, а также представлены результаты расчета наиболее оптимальных параметров блока покрытия из С-образных профилей.

Исследование соединений деревянных конструкций в модульных зданиях

В данном исследовании особое внимание уделяется проблеме соединений, необходимых для обеспечения гибкого взаимодействия между деревянными элементами и конструкциями модульных зданий. В исследовании будут рассмотрены различные типы соединений констру...

Исследование технологии строительства быстровозводимых зданий

В данном исследовании были изучены лучшие практики строительства объектов в арктических условиях и возведения многофункциональных медицинских центров в условиях дефицита времени. В статье рассматривается опыт применения каркасно-панельных и модульных...

Система внешнего армирования как способ усиления монолитного безбалочного железобетонного перекрытия

В статье автор приводит общие сведения о системе внешнего армирования углекомпозитными материалами CarbonWrap и ее применении на примере монолитного безбалочного железобетонного перекрытия.

Преимущества быстровозводимых зданий из легких металлических конструкций для сельского хозяйства

В статье описаны преимущества быстровозводимых зданий пролетом 18 метров из легких металлических конструкций, а также представлены результаты расчета и сравнения значений массы производственного здания длиной 60 метров, с применением блока покрытия и...

Перспективы применения технологии малоэтажного строительства на основе легких стальных тонкостенных конструкций

В статье проводится сравнительный анализ применения легких стальных тонкостенных конструкций и традиционных технологий при строительстве малоэтажных домов. Определяются преимущества ЛСТК по сравнению с каркасом из древесины.

Задать вопрос